Sau khi xác minh và so sánh, họ tập trung sự chú ý vào một nhà sư. Nhà sư này khẳng định mình họ Lưu và là trụ trì của chùa. Ngoại hình ông ta khác với tên Lý của năm trước.
Để xác minh thêm, đội đặc nhiệm tiến hành các “chuyến thăm” bí mật xung quanh ngôi chùa, đồng thời điều tra các mối quan hệ và quỹ đạo cuộc đời của vị trụ trì họ Lưu.
Sau quá trình điều tra, phân tích, cảnh sát phát hiện trụ trì Lưu thực chất chính là tên sát nhân Lý. Ngoài ra ở bên ngoài chùa, nhà sư có quan hệ thân thiết với một phụ nữ.
Đội đặc nhiệm bắt được Lý khi kẻ trốn truy nã đang ngủ trong căn phòng do người phụ nữ này thuê. Ban đầu, y không chịu thừa nhận mình là kẻ giết người năm đó, nhưng khi biết cảnh sát đến từ Ôn Châu, Lý biết mình không thể chối cãi nên chấp nhận bị bắt.
Vào ngày 3/4, cảnh sát Lục Thành di lý tên Lý trở lại Ôn Châu. Hai vụ án giết người bị bế tắc suốt 23 năm cuối cùng đã được giải quyết thành công.
Vụ việc sát nhân gây án rồi trờ thành trụ trì đã từng xảy ra trước đó. Cụ thể, hồi đầu tháng 8/2016, cảnh sát bắt giữ Zhang Liwei bị tình nghi cùng một số người khác đâm chết ba người vào năm 2000 tại tỉnh Hắc Long Giang.
Sau khi gây án, Zhang bỏ trốn về phía nam đến tỉnh An Huy (cách Hắc Long Giang gần 2.000 km), đổi tên, rồi đến chùa Long Hưng ở huyện Phụng Dương (tỉnh An Huy), cạo đầu và tự xưng là nhà sư.
Sau đó, Zhang được bầu làm trụ trì theo đề cử của người tiền nhiệm.
Cảnh sát phát hiện Zhang khi hắn làm hồ sơ xin cấp hộ chiếu để đi nước ngoài và dấu vân tay ông trùng khớp với một trong những nghi phạm bị truy nã.